河北（2021-2023）中考物理模拟题分类汇编---电路和欧姆定律
一．选择题（共16小题）
1．（2023 裕华区校级模拟）如图是某品牌榨汁机，为保障安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1．当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁。下列电路图符合上述要求的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2023 邢台模拟）利用下列器材能完成的实验是（ ）
A．甲：用pH试纸测量雨水的pH是否大于5.6
B．乙：选用50mL量筒量取46mL水
C．丙：鉴别与丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷
D．丁：物体不受阻力时将做匀速直线运动
3．（2023 衡水模拟）人们在生活和生产中为了防止发生事故，常需要采取一些安全措施。下列对安全措施的解释错误的是（ ）
A．乘客乘车时需要系好安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
B．油罐车的下面拖着一条铁链，可以避免静电放电带来的危害
C．冬天用煤炉生火取暖需要通风，是为了防止煤气中毒
D．加油站、面粉厂等地严禁烟火，是为了防止发生爆炸
4．（2023 河北模拟）关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（ ）
A．导体的电阻不由导体两端的电压和通过的电流决定
B．导体两端的电压为0V时，导体的电阻为0Ω
C．加在导体两端的电压由通过导体的电流决定
D．通过导体的电流越小，导体的电阻越大
5．（2023 峰峰矿区校级二模）下列推理正确的是（ ）
A．燃烧需要同时满足三个条件，则灭火也要同时控制三个条件
B．单质是由同种元素组成的，则只含一种元素的纯净物一定是单质
C．带异种电荷的两个物体相互吸引，则相互吸引的两个物体一定带异种电荷
D．大小相等方向相反是平衡力的特点，则大小相等、方向相反的力一定是平衡力
6．（2023 邯山区校级一模）下列对物质的分类正确的是（ ）
A．混合物——铁锈、天然气、生理盐水
B．晶体——冰、海波、纯净的松香
C．合金——玻璃钢、焊锡、黄铜
D．导体——人体、陶瓷、橡胶
7．（2023 承德模拟）下列电路图符合电路组成的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2022 石家庄一模）下列实验操作中，其中一项操作的目的与其他三项不同，该项操作是（ ）
A．对试管加热前，先要把试管外壁擦干，再加热
B．用高锰酸钾制取氧气时，试管口要略向下倾斜
C．探究晶体熔化特点时，使用水浴加热的方法对晶体进行加热
D．测小灯泡电功率时，闭合开关前，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处
9．（2022 丛台区校级模拟）如图所示，是A、B两定值电阻的U﹣I图象，由图象中信息可知（ ）
A．若电阻A、B两端的电压为0V，则A、B的电阻为0Ω
B．A的电阻大于B的电阻
C．若将A、B电阻串联在同一电源上，通过他们的电流是0.3A，则电源电压为4V
D．若将A、B电阻并联在电压为3V的电源上，则电路中的总电流为0.9A
10．（2021 衡水模拟）图示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出的U﹣I关系图象正确的是（ ）
A． B． C． D．
11．（2023 裕华区校级模拟）如图甲是小明设计的一款酒稍浓度检测仪电路图。其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。接通电源，当酒精浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变小
B．电压表的示数变大
C．电压表示数与电流表示数的比值变小
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变小
12．（2021 河北模拟）已知R1：R2＝4：3，将它们接在如图所示的电路中，电源电压为6V的，闭合开关S。则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（ ）
A．I1：I2＝3：4；U1：U2＝1：1 B．I1：I2＝3：4；U1：U2＝3：4
C．I1：I2＝4：3；U1：U2＝1：1 D．I1：I2＝1：1；U1：U2＝4：3
13．（2022 丛台区校级模拟）如图，开关闭合后。当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，该过程中（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．电流表示数变小，电压表示数变小
D．电流表示数变小，电压表示数变大
14．（2021 河北模拟）如图所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动。下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1的示数变大
B．电压表V的示数变小
C．电流表A2与A1的示数之差不变
D．电压表V与电流表A2的示数之比变小
15．（2021 河北模拟）如图所示，闭合开关后两灯不亮，用电压表先后测得UAD＝UAC＝UAB＝4.5V，则故障可能是（ ）
A．灯L2发生断路 B．灯L1发生断路
C．灯L1发生短路 D．灯L2发生短路
16．（2023 河北模拟）疫情期间，各班都配有手持式电子测温仪，如图甲为某款电子测温仪，图乙为它的内部原理图。其中电源电压保持不变，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是（ ）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表的示数越大
C．体温越低，通过R0的电流越大
D．体温越低，电路的总功率越大
二．填空题（共8小题）
17．（2022 裕华区模拟）生活中有许多“吸”的现象。
①用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸”入嘴里，是利用 的作用；
②龙卷风能把物体“吸”起卷入空中，是因为流体流速大的位置 ；
③加油时“吸”到汽油味，说明分子在 。
④气球与头发摩擦后，气球容易“吸”灰尘，是因为 。
18．（2021 衡水模拟）如图甲所示的5号南孚干电池是日常生活中使用最多的直流电源，它在供电时，把 能转化为电能。如图乙所示，验电器A带正电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图丙所示），金属棒中电流方向是： （选填“由A到B”或“由B到A”）。
19．（2021 石家庄模拟）如图是一款新款电动自行车。将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这个车钥匙其实就是一个 ，电动车前面的大灯和车尾灯之间是 （选填“串”或“并”）联连接的。其工作时将电能主要转化为 能。
20．（2021 新华区校级一模）一种节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的，如果电源插头处电流为200mA，则通过每只小灯泡的电流为 A；如果其中一个小灯泡的灯丝断了，则其他的小灯泡 （选填“能”或“不能”）发光。
21．（2021 定兴县一模）如图所示，若闭合开关S1和S3，断开S2，则灯泡L1和L2组成 （选填“串联”或“并联”）电路，若仅闭合开关S3，则灯泡 发光，绝不允许同时闭合开关 ，否则会损坏电源。
22．（2023 承德模拟）在如图所示的电路中，电源电压为U保持不变，电阻R1与R2的阻值相等均为R0。
（1）闭合电键S后，正常情况下示数变大的电表有 （选填“V1”、“V2”、“A”）。
（2）当电键S由断开到闭合时，发现电压表V1、V2的示数始终相同，故障发生在电阻R1或R2上，其他元件仍保持完好．写出电表V1和A的示数及对应的故障： 。
23．（2021 邢台模拟）实验表明，自然界只有 种电荷，电荷间存在着相互作用。在干燥的天气里，用塑料梳子梳头，头发会随梳子飘起来，这是由于梳子与头发摩擦带上 （选填“同种”或“异种”）电荷相互吸引的缘故。
24．（2023 裕华区校级模拟）一导体两端加5V电压时，通过它的电流是0.5A，此导体电阻为 Ω；当通过它的电流为1.2A时，它两端电压则为 V；当通过它的电流为0时，它两端的电压则为 V，此时它的电阻为 Ω。
三．实验探究题（共3小题）
25．（2022 河北模拟）小明利用如图1所示的电路探究串联电路电压的规律。所用器材：三节新干电池，两个电压表（0～3V，0～15V），一个滑动变阻器（20Ω 1A），两个相同的小灯泡，一个开关及若干导线。
（1）请用笔画线代替导线，将图1中电压表V1接入电路，要求V1测L1、L2两端的电压之和。
（2）闭合开关前应将滑动变阻器滑片向 （选填“A”或“B”）端滑动。
（3）若闭合开关时发现，两个电压表指针猛向右偏转且其中一个超出最大量程，出现这种情况的可能原因是 。
（4）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片到合适的位置，分别记下电压表V1、V2的示数，实验数据记录如表所示。为了测量小灯泡L1两端的电压，小明认为保持电压表V2的连接点E不动，只断开连接点F，并改接到L1的接线柱C上，就可测量灯泡L1两端的电压，他的操作存在的问题是 。
（5）正确操作后，L1两端的电压表的示数如图2所示，请将表格数据补充完整。通过对实验表格的分析初步得出的结论为两灯泡的总电压等于每个灯泡两端电压之和，且每个灯泡两端的电压都相等。小明设计的方案是否存在不足，如果存在不足请写出应该如何改进： 。
L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V L1和L2两端的电压U/V
1.2 2.4
【拓展】小明用“2V，1W”和“4V，4W”小灯泡替换上述实验中的L1和L2，调节滑动变阻器的滑片，该电路消耗的最大功率是 W。
26．（2021 海港区模拟）某实验小组利用下列器材：电压为3V的电源、两只不同规格的小灯泡、一只开关和导线若干，探究“并联电路中电流的规律”实验。
（1）图甲是实验电路图，图乙是连接的实验电路。请在乙图中移动一根导线，测量另外一处的电流，在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。移动后电流表测量的是 （选填“A”“B”或“C”）处的电流。
（2）测量A处的电流表示数如图丙所示，将电流值填入表格。
位置 A B C
电流I/A 0.30 0.54
根据表中数据可得出的初步结论： （只写表达式）。
有同学指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验。操作方法是 。
（3）利用原有的实验器材，再添加一个开关，重新设计了一个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系。请在虚线框中画出电路图。
【拓展】假设图甲中小灯泡的灯丝电阻不随温度变化，将两灯泡串联接在原来的电源上，则小灯泡L1工作90s消耗的电能为 。
27．（2023 雄县模拟）实验小组在做“用电压表和电流表测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻”的实验，如图所示。
（1）连接的部分电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）电路连接后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是小灯泡 ；
（3）排除故障后继续实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是 A，小灯泡正常发光时灯丝的电阻是 Ω（计算结果保留小数点后一位）；
【评估】为了准确测量小灯泡正常发光时灯丝的电阻，同学们改变滑动变阻器滑片的位置，进行多次测量取平均值，请判断此方法是否可行，并说明原因： ；
【拓展】实验中，电流表突然损坏，同学们讨论交流后，找来了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻，设计了如图丁所示的电路。已知电源电压恒为U（U＞U额），请将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U﹣U额；
②保持滑动变阻器的滑片不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表示数为U1；
③小灯泡正常发光时灯丝电阻的表达式：R＝ 。
四．计算题（共2小题）
28．（2023 承德一模）在图甲所示的电路中，电源电压为6V不变，滑动变阻器R1上标有“10Ω，1A”字样，电阻R2的阻值为5Ω，电压表选择0～15V量程，电流表选择0～0.6A量程。闭合开关S，电流表的示数为0.4A。求：
（1）电压表的示数及滑动变阻器连入电路中电阻R1的阻值；
（2）如果电源电压可以改变，选择合适电表量程，移动滑片P，电压表、电流表如图乙所示，若使两个电表的指针都能达到量程满刻度值，求符合下列要求的电源电压的变化范围。
29．（2022 丛台区校级模拟）如图所示的电路中电源电压保持不变，R1＝R2＝R3＝20Ω，当S1、S2都断开，电流表示数是0.3A，求：
（1）电源电压；
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？
河北（2021-2023）中考物理模拟题分类汇编---电路和欧姆定律
参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．（2023 裕华区校级模拟）如图是某品牌榨汁机，为保障安全，该榨汁机设置了电源开关S和安全开关S1．当杯体放在主机上时，S1自动闭合，此时再闭合S，电动机才能启动，开始榨汁。下列电路图符合上述要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【考点】电路图设计．
【专题】应用题；电流和电路．
【答案】B
【分析】串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定两开关与电动机的连接方式，然后分析电路图答题。
【解答】解：
由题意可知，只有开关S1、S都闭合后，才开始榨汁，即电动机才开始工作，说明两开关相互影响，一个开关不能单独控制电动机，两开关是串联的，两开关、电动机与电源组成串联电路，由图示电路图可知，B正确。
故选：B。
【点评】（1）根据电路元件是否相互影响，判断出它们的连接方式，相互影响为串联，互不影响为并联；
（2）根据开关的控制作用，确定开关的位置，控制整个电路，开关在干路上，单独控制某个用电器，开关在支路上。
2．（2023 邢台模拟）利用下列器材能完成的实验是（ ）
A．甲：用pH试纸测量雨水的pH是否大于5.6
B．乙：选用50mL量筒量取46mL水
C．丙：鉴别与丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷
D．丁：物体不受阻力时将做匀速直线运动
【考点】验电器的原理及使用；量筒的使用；力与运动的关系．
【答案】B
【分析】A、根据pH试纸测量的结果都为整数进行分析；
B、根据选用量筒遵循大而近的原则进行分析；
C、根据验电器只能检验物体是否带电进行分析；
D、根据不受阻力时需要水平面光滑进行分析。
【解答】解：A、pH试纸测量的结果都为整数，故A不正确；
B、选用量筒遵循大而近的原则，50mL量筒可量取46mL水，故B正确；
C、验电器只能检验物体是否带电，不能鉴别带何种电荷，故C不正确；
D、不受阻力时需要水平面光滑，但现实中不存在光滑的表面，所以利用该仪器不能完成，故D不正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查化学实验方案的设计与评价，充分利用相关的知识，学会用实验探究物质的性质或变化规律的方法和技巧是最大的收获。
3．（2023 衡水模拟）人们在生活和生产中为了防止发生事故，常需要采取一些安全措施。下列对安全措施的解释错误的是（ ）
A．乘客乘车时需要系好安全带，是为了减小汽车行驶中人的惯性
B．油罐车的下面拖着一条铁链，可以避免静电放电带来的危害
C．冬天用煤炉生火取暖需要通风，是为了防止煤气中毒
D．加油站、面粉厂等地严禁烟火，是为了防止发生爆炸
【考点】静电现象；惯性与惯性现象．
【专题】电流和电路；运动和力；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，质量越大，惯性越大；
（2）铁属于金属，金属具有良好的导电导热性和延展性；
（3）通风可防止煤气中毒；
（4）从安全的角度分析。
【解答】解：A、乘客乘车时需要系好安全带，是为了减小惯性带来的伤害，防止发生事故，惯性大小只跟物体的质量大小有关，系上安全带不能减小惯性，故A错误；
B、油罐车在运输过程中，不断地相互摩擦，从而产生大量的静电，通过后面装一条拖地的铁链，及时导走静电，防止静电危害。故B正确；
C、冬天用煤炉生火取暖需要通风，是为了防止煤气中毒，故C正确；
D、加油站、面粉厂等地严禁烟火，是为了防止发生爆炸，故D正确。
故选：A。
【点评】本题考查的知识点涉及惯性的利用和防止、金属的性质、易燃易爆物品、防止煤气中毒的方法，综合性较强。
4．（2023 河北模拟）关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（ ）
A．导体的电阻不由导体两端的电压和通过的电流决定
B．导体两端的电压为0V时，导体的电阻为0Ω
C．加在导体两端的电压由通过导体的电流决定
D．通过导体的电流越小，导体的电阻越大
【考点】欧姆定律及其公式；电阻的概念、单位及大小．
【专题】应用题；电压和电阻；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。
（2）电源为电路提供电压，电压是电路形成电流。
【解答】解：A、导体的电阻是导体的一种性质，不由导体两端的电压和通过的电流决定，故A正确；
B、导体的电阻是导体的一种性质，导体两端的电压为0V时，导体的电阻不为0，故B错误；
C、加在导体两端的电压由电源决定，故C错误；
D、通过导体的电流越小，导体的电阻不变，故D错误。
故选：A。
【点评】深入理解电阻概念，可解答此题。
5．（2023 峰峰矿区校级二模）下列推理正确的是（ ）
A．燃烧需要同时满足三个条件，则灭火也要同时控制三个条件
B．单质是由同种元素组成的，则只含一种元素的纯净物一定是单质
C．带异种电荷的两个物体相互吸引，则相互吸引的两个物体一定带异种电荷
D．大小相等方向相反是平衡力的特点，则大小相等、方向相反的力一定是平衡力
【考点】电荷间的相互作用规律；平衡力与相互作用力的辨别．
【专题】其他综合题；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）燃烧需要满足可燃物、与空气（或氧气）接触、温度达到着火点，但是灭火只需要破坏一个条件即可。
（2）单质是由同种元素组成的，则只含一种元素的纯净物一定是单质。
（3）异种电荷相互吸引，但相互吸引的两个物体可能带异种电荷，也可能只有一个物体带电。
（4）大小相等方向相反是平衡力的特点，则大小相等、方向相反的力不一定是平衡力，还可能是相互作用力。
【解答】解：A、燃烧需要同时满足三个条件（可燃物、与空气接触、温度达到着火点），灭火时只要破坏一个条件即可，故A错误；
B、单质是由同种元素组成的，则只含一种元素的纯净物一定是单质，故B正确；
C、带异种电荷的两个物体相互吸引，但相互吸引的两个物体可能带异种电荷，也可能只有一个物体带电，故C错误；
D、平衡力和相互作用力都需要满足大小相等、方向相反，所以大小相等、方向相反的力可能是平衡力，也可能是相互作用力，故D错误。
故选：B。
【点评】知道电荷间的相互作用规律；知道平衡力与相互作用力的区别。
6．（2023 邯山区校级一模）下列对物质的分类正确的是（ ）
A．混合物——铁锈、天然气、生理盐水
B．晶体——冰、海波、纯净的松香
C．合金——玻璃钢、焊锡、黄铜
D．导体——人体、陶瓷、橡胶
【考点】导体与绝缘体的概念；晶体和非晶体．
【专题】其他综合题；理解能力．
【答案】A
【分析】根据混合物、合金、导体的概念及晶体具有熔点进行判断。
【解答】解：A、混合物是由两种或两种以上物质组成的，铁锈、天然气、生理盐水都属于混合物，故A正确；
B、晶体都有固定的熔点，据此判断，冰、海波是晶体，但松香没有固定的熔点，不是晶体，故B错误；
C、合金是在一种金属中加热熔合一种或几种金属或非金属形成的、具有金属特性的物质，因此玻璃钢不属于合金，焊锡、黄铜属于合金，故C错误；
D、人体容易导电，是导体，陶瓷、橡胶不容易导电，是绝缘体，故D错误。
故选：A。
【点评】此题是跨学科试题，考查混合物、晶体、合金、导体的概念，难度较小，准确理解概念是解题关键。
7．（2023 承德模拟）下列电路图符合电路组成的是（ ）
A． B．
C． D．
【考点】电路的组成．
【专题】电流和电路；理解能力．
【答案】C
【分析】一个正确的电路由电源、导线、开关、用电器组成，而且连接过程中不能出现短路。
【解答】解：A、选项中缺少用电器，故A错误；
B、选项中电源短路，故B错误；
C、选项具备完整且符合电路要求，故C正确；
D、选项缺少电源，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了学生对电路组成的认识，属于基础知识的考查，难度不大。
8．（2022 石家庄一模）下列实验操作中，其中一项操作的目的与其他三项不同，该项操作是（ ）
A．对试管加热前，先要把试管外壁擦干，再加热
B．用高锰酸钾制取氧气时，试管口要略向下倾斜
C．探究晶体熔化特点时，使用水浴加热的方法对晶体进行加热
D．测小灯泡电功率时，闭合开关前，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处
【考点】滑动变阻器的使用；探究固体熔化时温度的变化规律．
【专题】应用题；温度计、熔化和凝固；电能和电功率；应用能力．
【答案】C
【分析】（1）根据加热试管的注意事项来分析；
（2）根据固体加热的注意事项来分析；
（3）用水浴法加热，物质受热均匀；
（4）根据测定小灯泡功率的注意事项来分析。
【解答】解：A、对试管加热前，先要把试管外壁擦干，再加热，以防试管外壁有水，受热时发生炸裂，所以该实验操作的目的是为了确保实验及器材的安全；
B、用高锰酸钾制取氧时，试管口要略向下倾斜，以防冷凝水倒流，炸裂试管，所以该实验操作的目的是为了确保实验及器材的安全；
C、探究晶体熔化特点时，使用水浴加热的方法对晶体进行加热，这样做的目的是使物体受热均匀；
D、测小灯泡电功率时，闭合开关前，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，防止电流过大，烧坏用电器，所以该实验操作的目的是为了确保实验及器材的安全；
根据以上可知，C与其它三个选项是不同的；
故选：C。
【点评】本题是对化学、物理两学科的综合考查的题目，需要同学们对各个学科的知识都具有全面的了解，方可做好此题。
9．（2022 丛台区校级模拟）如图所示，是A、B两定值电阻的U﹣I图象，由图象中信息可知（ ）
A．若电阻A、B两端的电压为0V，则A、B的电阻为0Ω
B．A的电阻大于B的电阻
C．若将A、B电阻串联在同一电源上，通过他们的电流是0.3A，则电源电压为4V
D．若将A、B电阻并联在电压为3V的电源上，则电路中的总电流为0.9A
【考点】欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路中的电压规律．
【专题】应用题；电路和欧姆定律．
【答案】D
【分析】①电阻是导体本身的一种属性，与导体是否有电压、电流无关；
②在横轴取相同的电压，根据电流大小确定电阻大小关系；
③A和B串联后接在某电源上时，通过A的电流为0.3A，根据串联电路的电流特点可知通过RB的电流，根据图象得出对应的电压，然后利用串联电路的电压特点求出电源电压；
④A和B并联在电压为3V的电源两端时，它们两端的电压相等，由图象得出对于的电流，再根据并联电路的电流特点求出通过A和B的总电流。
【解答】解：
A、电阻是导体本身的一种属性，当电阻A、B两端的电压为0V时，通过导体的电流为0，但电阻值不变，此选项错误；
B、由图象可知，当导体两端电压都是U＝3.0V时，IA＝0.6A，IB＝0.3A，由R＝知：A的电阻较小，B的电阻较大，此选项错误；
C、当A和B串联后接在某电源上时，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴IB＝IA＝0.3A，
由图象可知，UA＝1.5V，UB＝3.0V，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴该电源电压U＝UA+UB＝1.5V+3.0V＝4.5V，此选项错误；
D、当将A和B并联在电压为3V的电源两端时，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴UA＝UB＝3V，
由图象可知，IA＝0.6A，IB＝0.3A，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，∴通过A和B的总电流I＝IA+IB＝0.6A+0.3A＝0.9A，此选项正确。
故选：D。
【点评】运用图象法解答问题的一般步骤是：①明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么；②注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位；③明确图象所表示的物理意义；④根据图象对题目提出的问题作出判断，得到结论。
10．（2021 衡水模拟）图示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I，则绘出的U﹣I关系图象正确的是（ ）
A． B． C． D．
【考点】欧姆定律的应用．
【专题】应用题；电路和欧姆定律．
【答案】D
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电压表与电流表的示数关系，然后得出答案。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，由I＝可得，R2两端的电压：
U2＝U﹣IR1，
由表达式可知，电压表的示数U2与电流表的示数I是一次函数，且电压表的示数随电流表的示数增大而减小，
由选项可知，ABC不符合，D符合。
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，正确的表示出两电表的示数关系是关键。
11．（2023 裕华区校级模拟）如图甲是小明设计的一款酒稍浓度检测仪电路图。其电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为酒精气体浓度传感器（气敏电阻），R的阻值与酒精浓度的关系如图乙所示。接通电源，当酒精浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变小
B．电压表的示数变大
C．电压表示数与电流表示数的比值变小
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变小
【考点】电路的动态分析．
【专题】应用题；欧姆定律；应用能力．
【答案】C
【分析】由电路图可知，定值电阻R0与气敏电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；根据图像可知R的阻值随酒精浓度的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化，进一步可知电流表与电压表示数的比值的变化；
电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值为定值电阻的阻值。
【解答】解：
由电路图可知，定值电阻R0与气敏电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB、由图像可知，当酒精浓度增大，R的阻值变小，电路中的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
由U＝IR可知，R0两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压恒定不变，所以，R0两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB错误；
C、由电压表的示数变小、电流表的示数变大可知，电压表的示数与电流表示数的比值变小，故C正确；
D、设气敏电阻所测酒精气体的浓度增大前后电路中的电流分别为I1和I2，则两次电压表的示数分别为：
UV 1＝U﹣I1R0，UV 2＝U﹣I2R0，
电压表示数的变化量：ΔU＝U1﹣U2＝（U﹣I1R0）﹣（U﹣I2R0）＝（I2﹣I1）R0＝ΔIR，即＝R0，所以电压表与电流表示数变化量的比值不变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图像得出R的阻值随酒精浓度的变化。
12．（2021 河北模拟）已知R1：R2＝4：3，将它们接在如图所示的电路中，电源电压为6V的，闭合开关S。则通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是（ ）
A．I1：I2＝3：4；U1：U2＝1：1 B．I1：I2＝3：4；U1：U2＝3：4
C．I1：I2＝4：3；U1：U2＝1：1 D．I1：I2＝1：1；U1：U2＝4：3
【考点】欧姆定律的应用；并联电路中的电压规律．
【专题】应用题；分析、综合能力．
【答案】A
【分析】并联电路各支路两端的电压相等；
已知电阻比和电压比，根据欧姆定律可求出电流之比。
【解答】解：闭合开关，两电阻并联，
根据并联电路的电压特点可知，两电阻的电压相同，故电压比为1：1，
根据欧姆定律可知，通过它们的电流比为：I1：I2＝＝＝＝3：4。
故选：A。
【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道并联电路各支路两端的电压相等。
13．（2022 丛台区校级模拟）如图，开关闭合后。当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，该过程中（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小
B．电流表示数变大，电压表示数变大
C．电流表示数变小，电压表示数变小
D．电流表示数变小，电压表示数变大
【考点】电路的动态分析．
【专题】应用题；电路变化分析综合题．
【答案】D
【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，根据串联电路的电流特点和P＝UI＝I2R可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律可知灯泡两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端电压变化。
【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑动变阻器滑片向某一方向滑动时，观察到灯泡变暗，则灯泡的实际功率变小，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P＝UI＝I2R可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故AB错误；
由U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C错误、D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
14．（2021 河北模拟）如图所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动。下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1的示数变大
B．电压表V的示数变小
C．电流表A2与A1的示数之差不变
D．电压表V与电流表A2的示数之比变小
【考点】电路的动态分析．
【专题】应用题；电流和电路；欧姆定律；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测干路电流。
（1）根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R2的电流变化；
（2）根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化；
（3）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R1的电流变化，根据并联电路的电流特点结合通过R1的电流判断电流表A2与A1的示数之差变化；
（4）利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化，然后得出电压表与电流表A2的示数之比变化。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测干路电流。
A、因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R2的电流不变，即电流表A1的示数不变，故A错误；
B、因电源电压恒定，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故B错误；
C、将滑动变阻器的滑片P向右移动，接入电路中的电阻变小，由I＝可知，通过R1的电流变大，
由电流表A2与A1的示数之差等于通过R1的电流可知，两电流表的示数之差变大，故C错误；
D、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表A2的示数变大，则电压表与电流表A2的示数之比变小，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
15．（2021 河北模拟）如图所示，闭合开关后两灯不亮，用电压表先后测得UAD＝UAC＝UAB＝4.5V，则故障可能是（ ）
A．灯L2发生断路 B．灯L1发生断路
C．灯L1发生短路 D．灯L2发生短路
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用．
【专题】应用题；电压和电阻；应用能力．
【答案】B
【分析】电路发生断路时，当电压表的正负接线柱与电源两极相连时，电压表有示数，否则无示数。
【解答】解：
由题意可知，闭合开关后两灯都不亮，测得UAD＝UAC＝UAB＝4.5V，说明电源电压为4.5V；
A、若灯L2发生断路，则电压表并联在L1两端时与电源不相通，没有示数，即UAB＝0，故A不符合题意；
B、若灯L1发生断路，闭合开关后两灯都不亮；电压表接在AD或AC或AB两点时，电压表的正负接线柱都能与电源正负极相连，因此电压表均有示数，并且等于电源电压（即UAD＝UAC＝UAB＝4.5V），故B符合题意；
C、若灯L1发生短路，则灯泡L1不发光，灯泡L2仍然发光，故C不符合题意；
D、若灯L2发生短路，则灯泡L2不发光，灯泡L1仍然发光，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查了用电压表检测电路的故障。当电压表所测的那部分电路断路，电压表与电路串联，分担电源电压，要注意辨别。
16．（2023 河北模拟）疫情期间，各班都配有手持式电子测温仪，如图甲为某款电子测温仪，图乙为它的内部原理图。其中电源电压保持不变，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是（ ）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表的示数越大
C．体温越低，通过R0的电流越大
D．体温越低，电路的总功率越大
【考点】电路的动态分析．
【专题】欧姆定律；应用能力．
【答案】B
【分析】根据电路图可知，R0与红外线热敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压；分析体温升高时热敏电阻的变化，由串联分压原理可知其两端电压变化，根据串联电路电压规律可知定值电阻两端电压变化，由串联电路电阻规律可知电路总电阻的变化，再根据P＝UI可知电路消耗的电功率的变化。
【解答】解：AB．由电路图可知，闭合开关S后，R0与红外线热敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压。
由图丙可知，体温越高，R的阻值越小，电路的总电阻越小；由欧姆定律I＝可知电路中的电流越大，由U＝IR可知，R0两端的电压越大，即电压表的示数越大；故A错误，B正确；
CD．同理可知，体温越低，R的阻值越大，电路中的电流越小，通过R0的电流越小，根据电功率计算公式P＝UI可知电路的总功率越小，故CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是题干中获取有效的信息，难度不大。
二．填空题（共8小题）
17．（2022 裕华区模拟）生活中有许多“吸”的现象。
①用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸”入嘴里，是利用 大气压 的作用；
②龙卷风能把物体“吸”起卷入空中，是因为流体流速大的位置 压强小 ；
③加油时“吸”到汽油味，说明分子在 不停地做无规则动 。
④气球与头发摩擦后，气球容易“吸”灰尘，是因为 带电体具有吸引轻小物体的性质 。
【考点】物体带电现象；大气压的综合应用；流体压强与流速的关系；分子的热运动．
【专题】应用题；电流和电路；应用能力．
【答案】①大气压；②压强小；③不停地做无规则动；④带电体具有吸引轻小物体的性质。
【分析】①饮料在大气压力作用下被压入嘴中；
②在气体和液体中，流速大的位置压强小；
③一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动；
④带电体具有吸引轻小物体的性质。
【解答】解：①用吸管吸饮料时，用力吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压的作用；
②龙卷风旋转速度很大，内侧因流速大而压强小，外侧因流速小而压强大，所以物体在压强差的作用下被“吸”起卷入空中；
③加油时，会“吸”到汽油味，从物理学角度来看，属于扩散现象，这个现象表明这汽油分子在不停地做无规则运动；
④因为带电体具有吸引轻小物体的性质，而摩擦后的气球带有电荷，而灰尘属于轻小物体，所以气球与头发摩擦后，气球容易“吸”灰尘。
故答案为：①大气压；②压强小；③不停地做无规则动；④带电体具有吸引轻小物体的性质。
【点评】本题目考查了大气压的应用、流体压强与流速的关系、分子热运动、带电体的性质，看学生能否将所学知识灵活运用到实际生活中。
18．（2021 衡水模拟）如图甲所示的5号南孚干电池是日常生活中使用最多的直流电源，它在供电时，把 化学 能转化为电能。如图乙所示，验电器A带正电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图丙所示），金属棒中电流方向是： 由A到B （选填“由A到B”或“由B到A”）。
【考点】电流的方向；电源及其能量转化．
【专题】应用题；电流和电路．
【答案】见试题解答内容
【分析】干电池是电源，工作时将化学能转化为电能；金属棒属于导体，带负电的电子可以沿金属棒移动；电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向是电流的方向。
【解答】解：干电池工作时，将化学能转化为电能；用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，带负电的电子可以沿金属棒从B向A移动，故B金属箔张角增大；正电荷定向移动的方向是电流的方向，故金属棒中瞬间电流的方向与电子的运动方向相反，即由A向B。
故答案为：化学；由A到B。
【点评】明确形成电流的条件和电流方向的规定，是解答此题的关键。
19．（2021 石家庄模拟）如图是一款新款电动自行车。将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这个车钥匙其实就是一个 开关 ，电动车前面的大灯和车尾灯之间是 并 （选填“串”或“并”）联连接的。其工作时将电能主要转化为 光 能。
【考点】串、并联电路的概念与辨别；能量转化和转移；电路的组成．
【专题】应用题；简答题；电流和电路；电能和电功率；理解能力．
【答案】开关；并；光。
【分析】当开关串联在电路中，能起到控制电路中电流通断的作用；并联的用电器之间互不影响。
判断能量转化时，要看消耗了什么能量，得到什么能量，消耗的能量转化为得到的能量；从能量转化的角度分析，电流做功的过程是将电能转化为其它形式能量的过程。
【解答】解：电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，所以这车钥匙其实就是一个开关；
电动车前面的大灯和车尾灯工作时互不影响，是并联的。
当大灯和车尾灯工作时，消耗电能，主要获得光能，因此它是将电能主要转化为光能。
故答案为：开关；并；光。
【点评】本题考查了电路的构成、电路的连接方式、能量的转化，明确串并联电路的特点是解题的关键。
20．（2021 新华区校级一模）一种节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的，如果电源插头处电流为200mA，则通过每只小灯泡的电流为 0.2 A；如果其中一个小灯泡的灯丝断了，则其他的小灯泡 不能 （选填“能”或“不能”）发光。
【考点】串联电路的电流规律．
【专题】应用题；电流和电路．
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）串联电路中的电流是处处相等的；
（2）各串联的电路元件相互影响，不能独立工作，各并联的电路元件互不影响能独立工作；
【解答】解：节日小彩灯是由多个小灯泡串联而成的，如果电源插头处电流为200mA，则通过每只小灯泡的电流均为200mA，即都为0.2A；
由于串联用电器是可以相互影响的，所以如果其中一个小灯泡的灯丝断了，则其他的小灯泡不能发光。
故答案为：0.2；不能。
【点评】知道并理解串联电路电流的规律是解决该题的关键。
21．（2021 定兴县一模）如图所示，若闭合开关S1和S3，断开S2，则灯泡L1和L2组成 并联 （选填“串联”或“并联”）电路，若仅闭合开关S3，则灯泡 L1 发光，绝不允许同时闭合开关 S1、S2 ，否则会损坏电源。
【考点】电路的基本连接方式．
【专题】应用题；电流和电路．
【答案】见试题解答内容
【分析】串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响；并联电路中有多条支路，所以各元件独立工作、互不影响。
短路是指电流没有经过用电器而将电源两极直接连通的电路。
【解答】解：，若闭合开关S1和S3，断开S2，此时电流的路径有两条，则灯泡L1和L2组并联电路，若仅闭合开关S3，只有灯泡L1接入电路中，灯泡L1发光；同时闭合开关S1、S2，此时电源的两端被导线相连，电源短路，会损坏电源。
故答案为：并联；L1；S1、S2。
【点评】解决此类问题要结合串联电路、并联电路和短路的特点选择合适的开关组合。
22．（2023 承德模拟）在如图所示的电路中，电源电压为U保持不变，电阻R1与R2的阻值相等均为R0。
（1）闭合电键S后，正常情况下示数变大的电表有 V1、V2、A （选填“V1”、“V2”、“A”）。
（2）当电键S由断开到闭合时，发现电压表V1、V2的示数始终相同，故障发生在电阻R1或R2上，其他元件仍保持完好．写出电表V1和A的示数及对应的故障： V1的示数为U，A的示数为，则R1短路；V1的示数为U，A的示数为0，则R2断路 。
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用；电路的动态分析．
【专题】应用题；电流和电路；电压和电阻；应用能力．
【答案】（1）V1、V2、A；（2）V1的示数为U，A的示数为，则R1短路；V1的示数为U，A的示数为0，则R2断路
【分析】先分析电路连接类型及电流表与电压表所测量的物理量，根据开关闭合前后情况分析电表示数；
电路故障有两种情况：短路或断路。电流表示数变大，说明电路电阻减小，所以是某一电阻短路，根据电压表的变化判断短路之处；电流表示数减小为零，说明电路断路，若电压表示数不为零，则与电压表并联的电路断路。
【解答】解：（1）电键S闭合前电路处于断路状态，则所有电表均无示数，当开关闭合后，电路中R1、R2串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源电压，电流表测电路中电流，由此可知，V1、V2、A示数均变大；
（2）当电键S由断开到闭合时，发现电压表V1、V2的示数始终相同；
若电路发生断路：
当R1断路时，V1无示数，V2测电源电压，故不符合题意；
若R2断路，V1、V2示数均为电源电压，符合题意，此时电路为断路，电流表无示数；
若电路发生短路：
当R1短路时，电路为只有R2的简单电路，V1、V2均测电源电压，符合题意，此时电流表示数根据欧姆定律可得为；
若R2短路，V1也被短路无示数，V2测电源电压，不符合题意；
故可得V1的示数为U，A的示数为，则R1短路；V1的示数为U，A的示数为0，则R2断路。
故答案为：（1）V1、V2、A；（2）V1的示数为U，A的示数为，则R1短路；V1的示数为U，A的示数为0，则R2断路。
【点评】本题主要是电路故障的分析，要注意电路中给出的实验现象，关键能够理解断路和短路的含义。
23．（2021 邢台模拟）实验表明，自然界只有 两种 种电荷，电荷间存在着相互作用。在干燥的天气里，用塑料梳子梳头，头发会随梳子飘起来，这是由于梳子与头发摩擦带上 异种 （选填“同种”或“异种”）电荷相互吸引的缘故。
【考点】正电荷与负电荷；电荷间的相互作用规律．
【专题】定性思想；电流和电路；理解能力．
【答案】两种；异种。
【分析】（1）自然界中只存在两种电荷：正电荷和负电荷；自由电子带的电荷为负电荷；
（2）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：
（1）自然界中只存在两种电荷：正电荷和负电荷；金属导体中自由电子所带的电是负电荷；
（2）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；在干燥的天气里，用塑料梳子梳头，头发会随梳子飘起来，这是由于梳子与头发摩擦带上异种电荷相互吸引的缘故。
故答案为：两种；异种。
【点评】本题考查了两种电荷的规定以及电荷间相互作用规律，属于基础题目。
24．（2023 裕华区校级模拟）一导体两端加5V电压时，通过它的电流是0.5A，此导体电阻为 10 Ω；当通过它的电流为1.2A时，它两端电压则为 12 V；当通过它的电流为0时，它两端的电压则为 0 V，此时它的电阻为 10 Ω。
【考点】欧姆定律的应用；电阻的概念、单位及大小．
【专题】应用题．
【答案】10；12；0；10。
【分析】（1）已知电阻两端的电压和通过导体的电流，根据欧姆定律的公式变形R＝计算出导体的阻值；
（2）电阻大小与加在两端的电压和通过的电流无关，当通过的电流变化时，电阻不变，利用欧姆定律求此时电阻两端的电压。
【解答】解：由欧姆定律可得导体的电阻R＝＝＝10Ω；
电阻大小与加在两端的电压和通过的电流无关，所以当通过它的电流为1.2A时，电阻不变，此时导体两端的电压：U＝IR＝1.2A×10Ω＝12V；
当通过它的电流为0时，根据U＝IR可知导体两端电压为零，但电阻不变，仍为10Ω。
故答案为：10；12；0；10。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，重点是对公式和公式变形的理解和应用，关键是知道电阻是导体本身一种阻碍性质，其大小取决于导体的长度、横截面积和材料，与导体两端有无电压、所加电压多少无关。
三．实验探究题（共3小题）
25．（2022 河北模拟）小明利用如图1所示的电路探究串联电路电压的规律。所用器材：三节新干电池，两个电压表（0～3V，0～15V），一个滑动变阻器（20Ω 1A），两个相同的小灯泡，一个开关及若干导线。
（1）请用笔画线代替导线，将图1中电压表V1接入电路，要求V1测L1、L2两端的电压之和。
（2）闭合开关前应将滑动变阻器滑片向 A （选填“A”或“B”）端滑动。
（3）若闭合开关时发现，两个电压表指针猛向右偏转且其中一个超出最大量程，出现这种情况的可能原因是 L2断路 。
（4）排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片到合适的位置，分别记下电压表V1、V2的示数，实验数据记录如表所示。为了测量小灯泡L1两端的电压，小明认为保持电压表V2的连接点E不动，只断开连接点F，并改接到L1的接线柱C上，就可测量灯泡L1两端的电压，他的操作存在的问题是 电压表的正负接线柱接反 。
（5）正确操作后，L1两端的电压表的示数如图2所示，请将表格数据补充完整。通过对实验表格的分析初步得出的结论为两灯泡的总电压等于每个灯泡两端电压之和，且每个灯泡两端的电压都相等。小明设计的方案是否存在不足，如果存在不足请写出应该如何改进： 应当换不同规格的灯泡进行多次实验 。
L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V L1和L2两端的电压U/V
1.2 1.2 2.4
【拓展】小明用“2V，1W”和“4V，4W”小灯泡替换上述实验中的L1和L2，调节滑动变阻器的滑片，该电路消耗的最大功率是 2.25 W。
【考点】探究串联电路中的电压规律．
【答案】（1）如图所示；（2）A；（3）L2断路；（4）1.2V；电压表的正负接线柱接反；（5）应当换不同规格的灯泡进行多次实验。
【分析】（1）若使电压表V测量L1、L2两端的总电压，需使得电压表接在L2右端，注意量程需要使用较大量程；
（2）由图可知，滑动变阻器上面的接线柱接的左端，滑片离右端越远，接入电路的电阻越大，电流越小，对电路起到保护作用，所以闭合开关前应将滑动变阻器滑片向A端滑动；
（3）两个电压表指针都向右偏转且其中一个超出最大量程，这说明两个电压表都是连接到电源，说明V2并连的L2可能发生断路；
（4）调整电路时需要注意电路的正负极关系，小明的操作明显忽视了电压表的正负极，电压表的正负接线柱接反，不能达到实验目的。
（5）电压表读数为1.2V；实验只测量了一组数据，这明显说明数据不足，应当换不同规格的灯泡进行多次实验。
【拓展】由R＝可得，两个小灯泡的阻值分别为：R1＝4Ω，R2＝4Ω，则考虑到灯泡L1的电压最大是2V，此时L2的电压也为2V，此时电路中的电流最大为：I＝＝＝0.5A，功率也最大为：P最大＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W。
【解答】解：
（1）若使电压表V测量L1、L2两端的总电压，需使得电压表最右端接在L2右端，注意量程需要使用较大量程；
（2）闭合开关前应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，即滑到A点；
（3）两个电压表指针猛向右偏转且其中一个超出最大量程，这说明此时两个电压表都是测电源电压；
若某盏灯短路，则另一盏灯与滑动变阻器串联（此时两电压表都测另一盏灯的电压），而变阻器接入电路的阻值已调到最大，则两个电压表的示数一定比电源电压小许多，不可能出现上述现象；若L1发生断路，则V2的示数减小为0，不符合题意；由此可知可能是L2发生断路，此时相当于两个电压表并联后再与变阻器串联，则两个电压表都测电源电压，从而发生上述现象；
（4）调整电路时需要注意电路的正负极关系，小明的操作明显忽视了电压表的正负极，电压表的正负接线柱接反，不能达到实验目的。
（5）电压表读数为1.2V；实验只测量了一组数据，这明显说明数据不足，应当换不同规格的灯泡进行多次实验。
【拓展】由R＝可得，两个小灯泡的阻值分别为：R1＝4Ω，R2＝4Ω，则考虑到灯泡L1的电压最大是2V，此时L2的电压也为2V，此时电路中的电流最大为：I＝＝＝0.5A，功率也最大为：P最大＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W。
故答案（1）如上图所示；（2）A；（3）L2断路；（4）1.2V；电压表的正负接线柱接反；（5）应当换不同规格的灯泡进行多次实验。
【点评】本题是探究串联电路电压的规律的实验，考察了电路连接、故障分析、电功率计算等。
26．（2021 海港区模拟）某实验小组利用下列器材：电压为3V的电源、两只不同规格的小灯泡、一只开关和导线若干，探究“并联电路中电流的规律”实验。
（1）图甲是实验电路图，图乙是连接的实验电路。请在乙图中移动一根导线，测量另外一处的电流，在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。移动后电流表测量的是 A （选填“A”“B”或“C”）处的电流。
（2）测量A处的电流表示数如图丙所示，将电流值填入表格。
位置 A B C
电流I/A 0.24 0.30 0.54
根据表中数据可得出的初步结论： IC＝IA+IB （只写表达式）。
有同学指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验。操作方法是 换用不同规格的灯泡，再做几次实验 。
（3）利用原有的实验器材，再添加一个开关，重新设计了一个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系。请在虚线框中画出电路图。
【拓展】假设图甲中小灯泡的灯丝电阻不随温度变化，将两灯泡串联接在原来的电源上，则小灯泡L1工作90s消耗的电能为 20J 。
【考点】探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系．
【专题】探究型实验综合题；科学探究能力．
【答案】（1）
；
A；
（2）0.24；IC＝IA+IB；
（3）
【拓展】20J。
【分析】（1）乙图中电流表测干路电流，要求在乙图中移动一根导线，测量另外一处的电流，可以测L1支路的电流，也可测L2支路的电流，结合电流表与待测电路串联分析；
（2）根据电流表选用小量程确定分度值读数；
结合A、B、C三点的电流值得出初步结论；
用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；
（3）在不更换电流表位置的情况下，在支路上各接一个开关，将电流表接在干路上即可完成实验要求；
【拓展】根据表格数据和欧姆定律算出两灯泡的电阻，根据欧姆定律和串联电路电阻的规律算出电路的电流，根据W＝Pt＝I2Rt算出小灯泡L1工作90s消耗的电能。
【解答】解：（1）乙图中电流表测干路电流，要求在乙图中移动一根导线，测量另外一处的电流，可以测L1支路的电流，将电流表与灯泡L1串联即可，如下图所示：
（2）A处的电流如图丙所示，电流表选用0～0.6A小量程，分度值为0.02A，则A点的电流为0.24A；
结合B、C两点的电流值知：0.24A+0.3A＝0.54A，则可以得出初步结论：IC＝IA+IB；
（3）在不更换电流表位置的情况下，在两支路上各接一个开关，将电流表接在干路上，如下图所示：
只闭合一个支路开关，电流表测该支路的电流，两开关同时闭合，电流表测干路电流，即可达到完成实验的要求。
【拓展】根据欧姆定律I＝知图甲中两灯泡的电阻分别为：
R1＝＝＝12.5Ω；
R2＝＝＝10Ω；
将两灯泡串联接在原来的电源上，则电路的电流为：
I＝＝＝A；
小灯泡L1工作90s消耗的电能为：
W＝Pt＝I2R1t＝（A）2×12.5Ω×90s＝20J。
故答案为：（1）见上图；A；
（2）0.24；IC＝IA+IB；
（3）见上图；
【拓展】20J。
【点评】本题是探究”并联电路中电流的规律”的实验，考查电流表使用、电路连接、电流表读数、数据分析和归纳法的运用及电路的设计。
27．（2023 雄县模拟）实验小组在做“用电压表和电流表测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻”的实验，如图所示。
（1）连接的部分电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）电路连接后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是小灯泡 短路 ；
（3）排除故障后继续实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向 右 （选填“左”或“右”）移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是 0.2 A，小灯泡正常发光时灯丝的电阻是 12.5 Ω（计算结果保留小数点后一位）；
【评估】为了准确测量小灯泡正常发光时灯丝的电阻，同学们改变滑动变阻器滑片的位置，进行多次测量取平均值，请判断此方法是否可行，并说明原因： 不可行，原因是小灯泡的电阻会随温度的变化而变化 ；
【拓展】实验中，电流表突然损坏，同学们讨论交流后，找来了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻，设计了如图丁所示的电路。已知电源电压恒为U（U＞U额），请将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U﹣U额；
②保持滑动变阻器的滑片不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表示数为U1；
③小灯泡正常发光时灯丝电阻的表达式：R＝ 。
【考点】实验 伏安法测电阻．
【专题】欧姆定律；科学探究能力．
【答案】（1）见上图；（2）断路；（3）右；0.2；12.5；评估：不可行，原因是小灯泡的电阻会随温度的变化而变化；拓展：。
【分析】（1）电流表、小灯泡和滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联，由小灯泡的额定电压可知，电压表应接小量程的接线柱；
（2）排除故障后继续实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向右移动；根据电流表选用小量程确定分度值读出示数，根据欧姆定律可求出灯泡的电阻；
（3）小灯泡的电阻会随温度的变化而变化；
（4）小灯泡正常发光时，读出定值电阻两端的电压，根据串联电路电流处处相等，求出此时电路中的电流，根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻。
【解答】解：（1）“用电压表和电流表测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，处电压表外，其余元件串联，电压表并在小灯泡两端。由于小灯泡额定电压为2.5V，所以小灯泡接小量程即可，作图如下：
（2）电路连接后闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡不亮，电压表无示数，说明电路故障可能是小灯泡短路。
（3）排除故障后继续实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，乙图中，电压表示数为0.2V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，需使电压表示数为2.5V，根据串联电路正比分压可知，应将滑片向右移动，减小滑动变阻器接入电阻，直到小灯泡正常发光；小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流表接的是大量程，分得值为0.1A，读数是0.2A，小灯泡正常发光时灯丝的电阻是
【评估】小灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以改变滑动变阻器滑片的位置，进行多次测量取平均值，作为正常发光时灯丝的电阻是错误的。
【拓展】①闭合开关S、S1，断开开关S2，滑动变阻器、R0和小灯泡L串联，电压表测R0和滑动变阻器两端的电压，调节滑动变阻器，使电压表示数为U﹣U额，此时小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器的滑片不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，此时滑动变阻器、R0和小灯泡L串联，电压表测R0两端的电压，读出电压表示数为U1，此时电路中的电流为
③小灯泡正常发光时灯丝电阻的表达式为
故答案为：（1）见上图；（2）断路；（3）右；0.2；12.5；评估：不可行，原因是小灯泡的电阻会随温度的变化而变化；拓展：。
【点评】本题是测小灯泡电阻的实验，考查了电路连接、电路故障分析、串联电路特点和欧姆定律的应用、以及特殊方法测灯泡电阻等，知道灯泡正常发光时两端电压等于额定电压。
四．计算题（共2小题）
28．（2023 承德一模）在图甲所示的电路中，电源电压为6V不变，滑动变阻器R1上标有“10Ω，1A”字样，电阻R2的阻值为5Ω，电压表选择0～15V量程，电流表选择0～0.6A量程。闭合开关S，电流表的示数为0.4A。求：
（1）电压表的示数及滑动变阻器连入电路中电阻R1的阻值；
（2）如果电源电压可以改变，选择合适电表量程，移动滑片P，电压表、电流表如图乙所示，若使两个电表的指针都能达到量程满刻度值，求符合下列要求的电源电压的变化范围。
【考点】欧姆定律的应用．
【专题】应用题；欧姆定律；应用能力．
【答案】（1）电压表的示数为4V，滑动变阻器连入电路中电阻R1的阻值为10Ω；
（2）电源电压的变化范围为4.5V～6V。
【分析】（1）由图可知R1、R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律求出R2两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压；
根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻R1的阻值；
（2）根据滑动变阻器的铭牌可知允许通过的最大电流，据此选择电流表的量程；根据题意、欧姆定律判断电压表的量程，由串联电路的电压规律、欧姆定律求出电源电压的变化范围。
【解答】解：（1）图甲所示电路图中，R1和R2串联，电压表测R1两端电压，电流表测电路中电流，
则R2两端的电压为：U2＝IR2＝0.4A×5Ω＝2V，
根据串联电路的电压规律可知，电压表示数为：U1＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V；
滑动变阻器连入电路中电阻R1的阻值为：R1＝＝＝10Ω；
（2）由题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表能够达到满偏，故电流表应选择0﹣0.6A量程，
若电压表选择0﹣15V量程，因电压表能满偏，则电压表的最大示数为15V，且变阻器接入电路的阻值最大为10Ω，
则电压表满偏时电路中电流至少为I小＝＝＝1.5A＞0.6A，所以电压表只能选用0﹣3V量程；
当电压表和电流表同时满偏时，电压表、电流表的示数都最大，由U＝IR可知此时定值电阻R2两端的电压最大，此时电源电压最大，
由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，最大电源电压为：
U总max＝UVmax+U2max＝UVmax+ImaxR2＝3V+0.6A×5Ω＝6V；
当电压表示数最大为3V（此时电压表满偏），且滑动变阻器接入电路的阻值最大为10Ω时，电流最小，此时定值电阻R2两端的电压最小，此时电源电压最小，
电路中的最小电流为：Imin＝＝＝0.3A；
则最小电源电压为：U总min＝UVmax+U2min＝UVmax+IminR2＝3V+0.3A×5Ω＝4.5V，
所以电源电压的变化范围为4.5V～6V。
答：（1）电压表的示数为4V，滑动变阻器连入电路中电阻R1的阻值为10Ω；
（2）电源电压的变化范围为4.5V～6V。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，难点是电源最大电压和最小电压的判断。
29．（2022 丛台区校级模拟）如图所示的电路中电源电压保持不变，R1＝R2＝R3＝20Ω，当S1、S2都断开，电流表示数是0.3A，求：
（1）电源电压；
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？
【考点】欧姆定律的应用．
【专题】应用题；电路和欧姆定律；应用能力．
【答案】（1）电源电压为12V；
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是1.2A。
【分析】（1）当S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
（2）当S1、S2都闭合时，R1与R3并联，电流表测干路电流，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出电流表示数。
【解答】解：
（1）当S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I＝可得，电源的电压：
U＝I（R1+R2）＝0.3A×（20Ω+20Ω）＝12V；
（2）当S1、S2都闭合时，R1与R3并联，电流表测干路电流，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R＝＝＝10Ω，
则干路电流表的示数：
I′＝＝＝1.2A。
答：（1）电源电压为12V；
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是1.2A。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
